- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1930. Kemi /
91

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

18 sept. 1930

hydratations- och dehydratationshastigheten hos gips
vid olika fuktighetsgrader, ävensom Rodt’s10 försök
med lagring av vattenfri cement i olika fuktig luft
och bestämning av vattenupptagningen. En metod,
varvid man direkt mäter ångtrycket hos provet efter
en möjligast fullständig evakuering, har använts för
undersökningar på Sorelcement av Maeda11, som
upprepade sina försök på samma prov ett flertal gånger,
och enär varje evakuering medförde en vattenförlust
därmed erhöll samband mellan ångtrycket och
vattenhalten. Maeda har vid diskussionen av sina resultat
förklarat som sin åsikt, att vattnet hos cement dels är
erforderligt vid blandningen, dels efter hårdnandet
såsom kemiskt bundet betingar hållfastheten och
såsom ytbundet motverkar bräcklighet.

Som en sammanfattning av de hittills begagnade
metoderna kan sägas, att de enligt A icke medgiva
någon noggrannare eller djupare inblick i
vattenbind-ningsförhållandena, att förfaringssätten enligt van
Bemmelen genom sin långsamhet icke äro ägnade för
sådana material som cement samt att Maeda’s metod
och en av Zsigmondy12 angiven, ännu icke föi
cementprov begagnad, modifikation av van Bemmelen’s
metod, vilka bägge arbeta med vakuum, visserligen torde
vara de bästa av de anförda men i och med
evakueringen äro behäftade med fel härrörande från provets
lufthalt. Intet av de angivna arbetena giver någon
tydlig bild av vattenbindningsförhållandena hos
cement och betong och, frånsett försöken enligt A,
omfatta de endast ett fåtal mätningar av enstaka prov.
Resultatet av arbetena är ungefärligen, att
vattenbindningen i betong delvis kan återgivas med en
ång-trycksisoterm och att vattenbindningen synes öka med
provets ålder och vara beroende av beredningssättet.

Föreliggande undersökning.

Vid undersökningens planerande ansågs det, med
hänsyn till betongens komplicerade karaktär, icke
möjligt, att inom rimlig tid kunna erhålla en
någorlunda fullständig kännedom om alla dess
komponenters vattenbindningsegenskaper, ej heller vara att
förvänta, att en sådan kännedom skulle vara direkt
an-knytbar till betongens tekniska egenskaper. Som
följd härav har arbetet hittills ej kommit att omfatta
någon detaljerad vattenbindningsanalys utan
inskränkts till uppdelandet av betongens totala
vattenbindning i ett fåtal delar som äro mera tillgängliga för
mätning och som kunnat förmodas vara anknytbara
till betongens övriga egenskaper.

Ett studium av betongens
vattenbindningsförhållan-den medelst expempelvis ångtrycksisotermer försvåras
därav, att vattenbindningen till stor del beror av
betongens struktur och förändras med betongens ålder.
En längre driven nedkrossning av betongen, vilket
skulle göra det lättare att komma åt förhållandena,
är sålunda icke tillåten, ej heller försök, som fordra
lång tid. Man är därför nödsakad att arbeta med ett
måttligt krossat prov och korta försökstider och
måste därvid taga hänsyn till två omständigheter,

10 Rodt, V.: "Wasseraufnahme von Portlandzement bei
Luftlagerung". Zement Ib, 520 (1925).

11 Maeda, T.: "La Akva Vaporpremo de
Magnesioksiklo-rida Cemento, kaj la Stato de Akvo en Ghi." Sei. Papers
Inst. Phys. Chem. Res. Tokyo 5 133, nr 75 (1926).

12 Zsigmondy, R., Bachmann, W., Stevenson, E. F., Z.
anorg. Chemie 75 (1912) 189, ref. Freundlich, H.:
Kapillarchemie (1923) 912.

91

nämligen dels hur vattenbindningen är inne i provet,
dels hur denna vattenbindning förmår giva sig
tillkänna vid ytan av provstycket. Man finner då, vid en
jämförelse mellan vattnets olika förekomstsätt, att det
kemiskt bundna och det mycket hårt
adsorptions-bundna vattnet icke annat än i obetydlig grad kan
uppträda vid provstyckets yta. Lösare
adsorptions-bundet, kapillärt bundet och fritt vatten kunna
däremot mycket väl, om provstycket ej är alltför stort,
förmås att vandra till ytan. För den så att säga
rörliga delen av betongens vatten skulle således ett slags
ångtrycksisotermer kunna erhållas medelst
uttork-ningsförsök med olika fuktighetshaltig luft under det
att den icke rörliga delen skulle kvarstanna i provet
även vid försök med möjligast torra torkningsluft.
Det är således möjligt, att angiva en gräns mellan de
två grupperna av vattensorter, och denna gräns kan
även förskjutas, om man uttorkar mer eller mindre
hårt, då större eller mindre delar av det lösare bundna
vattnet kvarbliver i betongen. Ett slutgiltigt
fastläggande av denna gräns blir beroende av, huru man kan
anknyta vattengrupperna till betongens egenskaper.
Den mest karakteristiska av dessa egenskaper är
hållfastheten, och möjligheten att anknyta
vattenbindningen härtill bör först betraktas. I tabell 1 äro
införda de beräknade värdena på de kapillära porernas
diameter och svällningstrycket vid olika
vattenångtryck över ett disperst system.* De angivna värdena
få tagas med en viss försiktighet, enär beräkningarna
vila på vissa antaganden och icke äro experimentellt
bekräftade, ehuruväl storleksordningen kan anses som
riktig. I enlighet med tabellen skulle det vatten, som
har ångtrycket 4—5 mm Hg motsvara ett
svällnings-tryck av 2 000—1 700 kg/cm2, vilket kan anses vara
ett mått på sådant vattens tryckhållfasthet, som alltså
vid detta värde skulle uppnå samma storlek som hos
sådana stenmaterial som kalksten, granit m. m. Om
också denna uppskattning kan diskuteras, är det
obestridligt, att hårt bundet vatten har påtagliga
hållfasthetsegenskaper, och man torde såsom ett första
när-mevärde på gränsen mellan de olika vattengrupperna
ur hållfasthetssynpunkt kunna angiva 4—5 mm Hg.
En diskussion av gränsens förläggande med hänsyn
till andra egenskaper kommer att anföras senare.

Utöver fastställandet av ångtrycksisotermer kunna
även andra metoder ifrågakomma för undersökning
av betongens vattenbindningsegenskaper utan att

* Kapillärporerna ha beräknats enligt formeln r — —— ■

Ps-ß/l

• -——, där r = porernas radie, o = vattnets ytspänning,

In Ps/Pw

~ mättad ångas specifika vikt, gß = vattnets specifika
vikt, Ps = mättad ångas partialtryck, Pw = ångans
partialtryck vid mätningen. Denna beräkning tager -ej hänsyn till
det adsorberade vattenskiktet på porernas väggar. För att
erhålla det verkliga värdet på pordiametern böra de angivna
värdena således ökas med dubbla värdet på vattenskiktets
tjocklek. Svällningstrycket har beräknats enligt formeln

R T P’w

P — — • In — -, där P = svällningstrycket, R = gaskon-

MVo Ps

stanten, T = absoluta temperaturen, M — molekylarvikten,
To — vattnets specifika volym. Denna formel, som härletts
termodynamiskt ur en teoretisk cirkelprocess, är identisk
med det uttryck för kapillärtrycket, som kan erhållas ur

2 O

formeln för den kapillära stighöjden h =–där h = stig-

r • Qff

höjden, och som baseras på definitionen av ytspänningen.
Alla dessa formler återfinnas 1 Freundlich, H.:
Kapillarchemie (1923), s. 914, 931, 26.

KEMI

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:10:45 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1930k/0093.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free